组蛋白修饰间的调控在有丝分裂及低等动物减数分裂中对染色质结构和基因表达意义重大。哺乳动物卵母细胞中组蛋白修饰的研究集中于减数分裂阶段特异性的单个修饰的变化,对于组蛋白不同修饰间的调控鲜见报道。本试验以小鼠卵母细胞为材料,以乙酰化和磷酸化两种对卵母细胞减数分裂及发育能力有重要作用的组蛋白修饰为切入点,依次通过广谱性组蛋白去乙酰基转移酶(histone deacetylases, HDACs)抑制剂和特异性HDACs抑制剂处理减数分裂期间卵母细胞后,检测乙酰化及磷酸化状态的改变,确证组蛋白乙酰化可调控磷酸化的基础上,进一步确定调控组蛋白磷酸化的HDACs;探讨HDACs对组蛋白磷酸化的调控是否通过Aurora激酶(Aurora kinases)介导。主要试验内容包括如下两个部分：第一部分：小鼠卵母细胞减数分裂过程中乙酰化的动态变化以及对成熟的影响为了解卵母细胞减数分裂期间组蛋白乙酰化的调控规律,以组蛋白H4K12的乙酰化为标记,利用免疫荧光技术,研究了小鼠卵母细胞减数分裂期间组蛋白乙酰化的变化规律及其对成熟质量的影响。结果表明：小鼠生发泡(germinal vesicle, GV)期卵母细胞中组蛋白高度乙酰化,在第一及第二次减数分裂中期(metaphase Ⅰ,MⅠ期；metaphase Ⅱ,MⅡ期)则发生去乙酰化；Ⅱ型组蛋白去乙酰基酶负责调控减数分裂过程中的组蛋白乙酰化；减数分裂过程中存在组蛋白乙酰化／去乙酰化的动态变化；特异性抑制Ⅱ型HDACs后升高组蛋白乙酰化水平不影响卵母细胞成熟、纺锤体形态和染色体排列,但广谱性抑制HDACs后会导致卵母细胞染色体排列发生改变。上述结果为阐明组蛋白乙酰化的调控机制以及提高哺乳动物胚胎生产效率提供了借鉴。第二部分：小鼠卵母细胞减数分裂期间HDACs调控组蛋白磷酸化的途径组蛋白修饰及其相互调控在有丝分裂及减数分裂过程中发挥了重要的生物学功能,但哺乳动物卵母细胞中组蛋白修饰的研究多集中于减数分裂期间单个修饰的变化及其对成熟和发育能力的影响,组蛋白不同修饰间的调控鲜见报道,其作用途径尚不清楚。本研究以小鼠卵母细胞为材料,以乙酰化和磷酸化两种对卵母细胞减数分裂及发育能力有重要作用的组蛋白修饰为切入点,首先利用广谱性HDACs抑制剂和特异性HDACs抑制剂处理小鼠卵母细胞(GV及MⅡ期),通过检测乙酰化及磷酸化状态的变化,确定组蛋白乙酰化可调控磷酸化及发挥调控作用的HDACs,在此基础上,通过检测HDACs活性受到抑制后组蛋白磷酸化调控激酶mRNA及蛋白水平的变化,最终确定减数分裂期间HDACs调控组蛋白磷酸化的作用途径。结果表明：小鼠卵母细胞减数分裂过程中,组蛋白乙酰化可对磷酸化产生调控,并且具有减数分裂阶段特异性。减数分裂恢复前(GV期),Ⅰ型HDACs在调控组蛋白H4K12乙酰化的同时可调控H3S10磷酸化,减数分裂恢复后(MII期),则是Ⅱ型HDACs行使调控组蛋白H4K12乙酰化和H3S10磷酸化的功能。GV期小鼠卵母细胞中,HDACs活性受抑后,组蛋白磷酸化调控激酶Aurora-A和Aurora-B mRNA及蛋白水平未发生改变,但Aurora-C激酶的mRNA和蛋白水平明显升高。MII期小鼠卵母细胞中,HDACs活性受抑后,三种Aurora激酶的1mRNA及蛋白水平均未发生改变,但三种激酶自身磷酸化水平显著升高。上述结果表明,小鼠卵母细胞中存在减数分裂阶段特异性的组蛋白乙酰化和磷酸化间的相互调控；GV期卵母细胞中,Ⅰ型HDACs通过影响Aurora-C的转录活动及蛋白质水平,进而调控组蛋白H3S10磷酸化,而MⅡ期卵母细胞中,Ⅱ型HDACs通过升高Aurora激酶自身磷酸化水平调控组蛋白H3S10磷酸化。以上结果为深入研究组蛋白修饰调控的分子基础提供了借鉴。